DE3100540A1 - Schleuder-warninstrument fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Schleuder-Warninstrument ftt
• Die Erfindung betrifft ein Schleuder-Warninstrument fAr Kraftfahrzeuge aller Art, insbesondere Personenkraftwagen ,Lastkraf twagen, Lastkraftwagenanhanger und Wohnwagenanhãnger,welches die momentane Einwirkung der Fliehkraft auf ein Fahrzeug bei einer Kurvenfahrt ermittelt,entsprechend der ihr zugeordneten Geschwindigkeit,Kurvenwinkel,Fahrzeugtype und Strassenverhältnisse.
• Wird mit einer zu großen Geschwindigkeit in eine Kurve eingefahren,nimmt mit zunehmender Fliehkraft die Reifenhaftung ab.
• Ist durch das Zusammenspiel von Geschwindigkeit und Kurvenwinkel die Fliehkraft so groß geworden,daß nur noch ein gewisser Prozentsatz der Reifenhaftung vorhanden ist,wird im Fahrgastraum ein optischer und akustischer Alarm ausgelost,der den Fahrer vor der drohenden Gefahr des Ausbrechens des Fahrzeuges warnt und er die Möglichkeit hat noch rechtzeitig. zu reagieren.
• Sehr viele Unfälle ereignen sich dadurch,daß ein Kraftfahrer den Kurvenverlauf einer ihm unbekannten Straße falsch einschatzt und mit einer zu hohen Geschwindigkeit diese anfãhrt,dadurchins Schleudern gerät und von der Fahrbahn abkommt.
• Unfälle dieser Art werden nicht nur von Anfängern verursacht,sondern auch von routinierten Fahrern,da der Mensch nur zu einer subjektiven Beurteilung eines ihm unbekannten Kurvenverlauf fähig ist.
• Besonders gefährdet sind Kraftfahrzeuge mit Anhänger,da der Fahrer nicht direkt das Verhalten'des Nachläufers wahrnimmt, sondern erst dann wenn das Fahrzeug bereits gefährliche Schlingerbewegungen ausführt.
• Dieses Schleuder-Warngerät soll den Kraftfahrer das objektive Momentanverhalten des Fahrzeuges ,in Relation zu Geschwindigkeit,Kurvenwinkel und Fliehkraft rechtzeitig anzeigen.
• Das Warnsignal wird bereits dann ausgelõst,wenn bedingt durch die zunehmende Fiehkraft der Reifenhaftungsfaktor um ca. 55-60% gemindert ist.
• Die noch verbleibenden 40-45% Reifenhaftung beinhalten noch soviel Sicherheitsreserven, die dem Fahrer Korrekturen ermöglichen die eine sichere und stabile Kurvendurchfahrt gewährleisten.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,Unfãlle die auf überhöhte Kurvengeschwindigkeiten zurückzuführen sind,nach Moglichkeit zu vermeiden und dadurch Schaden an Mensch und Material abzuwenden.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelost,daß auf einer Grundplatte(5) in einem Gehäuse ein beweglicher Schwingarm (1) mit einem Bleigewicht(2)und einem Elektromagneten (3) angbracht ist.
• In gleicher Höhe des Elektromagneten (3) sind zwei weitere Elektromagneten (4) auf der Grundplatte (5) verstellbar angebracht,die den Schwingarm (1) links und rechts begrenzen Durch Polumkehrung der Stromzufuhr und entsprechende Anordnung der Elektromagneten (3+4) entstehen Magnetkraftfelder mit gleichartiger Polarität,die den Schwingarm (1) durch die abstoßende Wirkung der Magnetkraftlinien,mit einer gewissen Kraft in einer Mittel oder Neutralstellung halten.
• Beim Einwirken einer Fliehkraft wird das Gewicht (2) entsprechend der Fliehkraftzunahme vergrößert und die zwischen den Elektromagneten (3+4) anstehenden Magnetkraftlinien werden verdrängt und der Schwingarm (1) wandert aus der Neutralstellung heraus.
• Hat die Fliehkraft entsprechend der Geschwindigkeit und des Kurvenwinkels den Reifenhaftungsfaktor um 55-60% gemindert,beruhrt der Schwingarm (l) der oberhalb des Drehpunktes eine Verlängerung aufweist,einen der Kontaktbolzen (6),schließt den Stromkreis der Anzeigeinstrumente und der Alarm wird ausgelöst.
• Um auch bei nasser Strasse eine frühzeitige Warnung zu ermõglichen,wird die Stromzufuhr für dieses Gerat über einen Hygrostaten (7) gesteuert.
• Es ist erforderlich dieses Gerat an der Fahrzeugheckmitte so anzubringen,daß es steht vom Fahrtwind durchstromt wird,Durchbrüche im Gehause des Gerates führen fuhren den Fahrtwind dem lygkostaton (7) zii, wodurch eine kontCnuierl.iche ttberwachung der relatlven iifLtuuItttigkoit gegeben tet.
• Beim Ereichen einer relativen Luftfeuchtigkeit von loot,wird die Stromzufuhr zu den Elektromagneten (3+4) proportional der veränderten Haftfähigkeit der Reifen bei nasser Strasse zurück regelt.
• Bedingt durch die verminderte Stromzufuhr zu den Elektromagneten (3+4), verringern sich auch die Magnetkräfte und die Fliehkraft wirkt mit einem entsprechend größerem Drehmoment auf das Gewicht (2) ein,sodar der Schwingarm (1) bereits bei einer geringeren Ceschwindigkeit und Kurvenwinke einen der Kontaktbolzen (6) berührt und den Alarm im Fahrgastraum auslöst.
• Dieser Alarm kann auch elektronisch ausgelöst werden,durch Ermittlung der Indukivspannung,die durch das Verdrängen der Magnetkraftlinien entsteht.
• Ein Thermoelement (9) überwacht die Außentemperatur, sobald diese 00. Celsius erreicht hat,erfoJgt eine weitere Zurückregelung dtAr Stromzufuhr und ;r Hygrostat (7) wird außer Betrieb gesetzt.
• Die Stromzufuhr zu den Elektromagnten (3+4) erfolgt nun nur noch über das Thermoelement (9),die nunmehr anstehende Spannung ist so gering,daß nur noch schwache Magnetkraftlinien aufgebaut werden können ,was ein entsprechend schnelleres Einwirken einer Fliehkraft auf das Gewicht (2) zur Folge hat und entsprechend früher den Alarm auslöst Die hierbei anstehenden Magnetfeldkräfte sind über die Spannungsrücknahme so ausgelegt,daß trotz vereister Strasse der Sicherheitsfaktor berücksichtigt wurde.
• Ein zusätzliches Lichtsignal <11) warnt den Kraftfahrer vor der Möglichkeit der Glatteisbildung.
• Die mit. der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,daß das Gefahrenmoment des Ausbrechens eines Fahrzeuges bei einer Kurvenfahrt mit Oberhöhter Geschwindigkeit rechtzeitig erkannt wird und dem Kraftfahrer die Möglichkeit geboten wird entsprechend zu reagieren um das Fahrzeug sicher durch die Kurve zu bringen.
• Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und , wird im Einzelnen wie erfolgt beschrieben, es zeigt in Fig. 1 die Neutralstellung oder Mittelstellung des SchLeudex-Warninstrumentes und dessen Aufbau. Pig. 2 den Stromlaufplan und dessen Schaltung.

Claims (4)

1. Patentansprüche 1. Ein Schleuder-Warninstrument für Kraftfahrzeuges aller Art, dadurch gekennzeichnet, insbesondere Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Lastkraftwagenanhänger und Wohnwagenanhänger damit aus-und nachgertstet werden können.
2. 2.Ein Schleuder-Warninstrument nach Anspruch I,dadurch gekennzeichnet, daß zwei akustische Warnanzeigen im Fahrgastraum, (10) rotes Blinklicht und (8) ein Summer für die Schleuderwaranzeige'ein blaues Blinklicht t11) fur die Glatteiswarnung angebracht ist Das eigentlLche Schleuder-Warninstrument ist in der Heckmitte des Fahrzeuges angebracht,sodaß es stehts vom Fahrtwind durchströmt werden kann, Es ermittelt das relative MomentAnverhalten eines Fahrasugos bei einer Kurvenfahrt, entsprechend der ihr sugeordneten Geschwindigkeit, Fahrzeugtype, Kurvenwinkel, Fliehkraft und das Reifenhaftungsmoment.

   Ein Schwingarm (1) auf dem ein Bleigewicht (2) und ein Elektromagnet (3) angebracht ist,wird durch zwei weitere Elektromagneten (4),die verstellbar auf der Grundplatte (5) links und rechts in gleicher Höhe des Elektromagneten t3) angebracht sind, begrenzt.

   Durch Polumkehrung der Spannungszufuhr zu den Elektromagneten (3+4),sowie einer entsprechenden Anordnung dieser Magneten (Fig 2), entstehen Magnetkraft3inien mit gleichartiger PolaritÅt,die sich gegenseitig abstoßen und dadurch den Schwingarm (1) mit einer gewissen Kraft in einer Neutral oder Mittelstellung halten.

   Beim Auftreten einer Fliehkraft wirkt sich diese auf das Gewicht (2) aus und verdrängt die in den Elektromagneten (3+4 ) anstehenden Magnetkraftfelder, was ein Auswandern des Schwingarmes (1) zur Folge hat.

   Ist die Fliehkraft soweit fortgeschritten, daß ein Reifenhaftungfaktir, bedingt durch die überhöhte Geschwindigkeit und der Kurvenwinkelzunahme nur noch zu 40- 45% gegeben,ist der Scwingarm (1) soweit aus der Neutralstellung verdrängt worden,daß dessen Verlängerung oberhalb des Drehpunktes einen der beiden Kontaktbolzen (6) , entsprechend des Kurvenverlaufes (Rechts-oder Linkskurve) , berührt und den Stromkreis zu den Alarmsignalen schließt.

   Wird durch entsprechende Korrekturen des Fahrers die Fliehkraft verringert, drängen die anstehenden Magnetkräfte aus den Elektromagneten (3+4) den Schwin arm (1) in die Neutralstellung zurück.

   Das Auslösen des Alarmes im Fahrgastraum kann auch elektronisch erfolgen, indem die durch die Verdrängung der Magnetfeldlienien aus dem Elektromagneten (3+4) entstehende Induktionsspannung ermittelt and entsprechend ausgewertet wird.
3. 3. Ein Schleuder-Warnistrument nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,daß ein Hygrostat (7) vom Fahrtwind durchströmt wird und dabei laufend die relative Luftfeuchtigkeit ermittelt und sofort erkennt,ob sich das Fahrzeug auf einer trockenen oder nassen Straße befindet.

   Erreicht die relative Luftfeuchtigkeit einen Wert von 100%,so wird die Stromzufuhr zu den Elektromagneten (3+4) automatisch soweit zurückgeregelt, proportional der verringerten Reifenhaftung einer schmierigen Teerstraße.

   Entsprechend der geringeren Haftfähigkeit der Reifen,sowie der in dem Gerbt eingestellte Sicherheitsfaktor von 40 - 50 %,werden auch die Magnetkraftfelder schwächer und eine entsprechend schwächere Fliehkraft,die auf das Gewicht (2) einwirkt ermöglicht ein schnelleres Auswandern des Schwingarmes (1) aus der Neutralstellung.

   Dadurch ist auch bei einer nassen Straße eine rechtzeitige Vorwarnung sicher gestellt.
4. 4.Ein Schleuder-Warninstrument nach den Ansprüchen 1-3,dadurch gekennzeichnet daß ein Thermostat (9) die Außentemparatur überwacht,sobald diese Oo C erreicht hat,erfolgt eine weitere Zurückreglung der Stromzufuhr und das Hygrostat (7) wird außer Betrieb gesetzt.

   Die Stromzufuhr zu den Elektromagneten (3+4) erfolgt nunmehr nur noch über das Thermostat (9) ,die nun anstehende Spannung ist so gering'daß nur noch schwache Magnetkraftlinien aufgebaut werden können'was ein entsprechend schnelleres Einwirken einer Fliehkraft auf das Gewicht (2) zur Folge hat und dementsprechend früher den Alarm auslöst.

   Die hierbei anstehenden Magnetkraftlinien sind über die Spannungsrucknahme So ausgelegt'daß trotz vereister Straße und geringster Reifenhaftung eine Vorwarnung gegeben ist.

   Ein zusätzliches blaues Lichtsignal warnt den Kraftfahrer vor der Möglichkeit der zu deu Glatteisgefahr,welches mit der Nummer (11) beziffert ist.